Glacier Web Tool rivela strutture complesse

Queste straordinarie immagini mostrano la galassia a spirale IC 5332, scattata dalla NASA/Hubble Space Telescope (a sinistra) e dalla NASA/ESA/CSA James Webb Space Telescope (a destra). Le immagini mostrano il potente potenziale che ciascuno dei principali telescopi spaziali del mondo ha da offrire, specialmente quando i loro dati vengono combinati.

L’immagine di Webb mostra la galassia a spirale con dettagli senza precedenti grazie alle osservazioni del Mid-Infrared Instrument (MIRI). IC 5332 si trova a più di 29 milioni di anni luce dalla Terra e il suo diametro è di circa 66.000 anni luce, il che lo rende leggermente più grande della Via Lattea. È interessante notare che è rivolto quasi perfettamente rispetto al suolo, il che ci consente di ammirare l’andamento simmetrico dei suoi bracci a spirale.

MIRI è l’unico strumento Webb sensibile alla regione del medio infrarosso Campo elettromagnetico (in particolare nella gamma di lunghezze d’onda 5 μm – 28 μm); Tutti gli altri strumenti Webb funzionano nel vicino infrarosso. MIRI, contribuito sotto la guida dell’Agenzia spaziale europea e della NASA, è il primo strumento a fornire immagini nel medio infrarosso sufficientemente nitide da essere facilmente abbinate a una vista Hubble a lunghezze d’onda più brevi.

Una delle caratteristiche più notevoli di MIRI è che opera a 33°C al di sotto del resto dell’osservatorio a una temperatura di congelamento di -266°C. Ciò significa che MIRI opera in un ambiente solo 7°C più caldo dello zero assoluto, che è la temperatura più bassa possibile secondo le leggi della termodinamica. MIRI richiede questo ambiente estremamente freddo affinché i rivelatori altamente specializzati funzionino correttamente e dispongono di un sistema di raffreddamento attivo dedicato per garantire che i loro rivelatori siano mantenuti alla temperatura corretta.

Vale la pena notare quanto sia difficile ottenere osservazioni nella regione del medio infrarosso dello spettro elettromagnetico. È molto difficile notare il medio infrarosso dalla Terra poiché gran parte di esso viene assorbito dall’atmosfera terrestre e il calore emesso dall’atmosfera terrestre complica ulteriormente le cose. Hubble non è stato in grado di rilevare la regione del medio infrarosso perché i suoi specchi non erano abbastanza freddi, il che significa che l’infrarosso degli specchi stessi avrebbe dominato qualsiasi tentativo di osservazione. Lo sforzo extra per assicurarsi che i rilevatori MIRI abbiano l’ambiente di congelamento necessario per funzionare correttamente è evidente in questa straordinaria immagine.

Questa immagine stravagantemente dettagliata del medio infrarosso è allineata qui insieme al sottile ultravioletto e luce visibile Immagine della stessa galassia, creata utilizzando i dati raccolti da Telecamera a campo largo Hubble 3 (WFC3). Alcune differenze sono immediatamente evidenti. L’immagine di Hubble mostra aree scure che sembrano separare i bracci a spirale, mentre l’immagine Web mostra grovigli più continui di strutture che rispecchiano la forma dei bracci a spirale. Questa differenza è dovuta alla presenza di regioni polverose nella galassia. È più probabile che la luce ultravioletta e visibile venga diffusa dalla polvere interstellare rispetto alla radiazione infrarossa. Pertanto, le regioni polverose possono essere facilmente identificate nell’immagine di Hubble come le regioni più scure attraverso le quali la luce visibile e ultravioletta nella galassia non potrebbe passare. Quelle regioni polverose non sono più scure nell’immagine di Webb, tuttavia, poiché la luce infrarossa proveniente dal centro della galassia riesce a attraversarle. Nelle due immagini compaiono stelle diverse, il che può essere spiegato perché alcune stelle brillano più intensamente rispettivamente nei regimi ultravioletto, visibile e infrarosso. Le immagini si completano a vicenda in modo meraviglioso, ognuna raccontandoci di più sulla struttura e la composizione di IC 5332.

L’Agenzia Spaziale Europea (MIRI) e la NASA hanno contribuito, con lo strumento progettato e costruito da un consorzio di istituti europei finanziati a livello nazionale (l’European MIRI Consortium) in collaborazione con il Jet Propulsion Laboratory e l’Università dell’Arizona.